АРТЕРИАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ
Артериальное давление (лат. Tensio arterialis ) - давление, развиваемое кровью в артериальных сосудах организма (БМЭ. 1975, т. 2, стр. 173).
Артериальное давление представляет собой энергию сердца, необходимую для продвижения массы крови через огромную сеть кровеносных сосудов. Мельчайшие из них - капилляры, сечение которых настолько мало, что через них с трудом проходят ферментные элементы крови. Малые кровеносные сосуды выполняют очень важную функцию в организме. Через их стенки происходит обмен между кровью, протекающей по ним, и окружающими тканями. Благодаря сосудам ткань постоянно принимает питательные вещества и отдает продукты деятельности клеток. Движение крови по сосудам является одним из основных элементов, обеспечивающих жизнь человека. Если она остановится и произойдет полный обмен между нею и тканями, то в крови не останется питательных веществ и возникнет ее перенасыщение продуктами жизнедеятельности клеток. Б таком случае биоткани погибают, так как перестает поступать источник энергии для поддержания их существования. Кроме того, скопившиеся продукты деятельности организма приводят к его интоксикации, т.е. отравлению. Одним из факторов поддержания оптимального состояния клетки является артериальное давление.

В состоянии стресса резко возрастает количество активных клеток в организме и активизируется их деятельность. Как следствие возникает необходимость усилить поступление питания к ним и вывод продуктов их деятельности. Для решения этой задачи организм увеличивает количество крови, протекающей через капилляры за 1 секунду, причем, не редко за счет повышения артериального давления.
Так как жизнедеятельность биотканей полностью зависит от кровотока, организм человека имеет ряд предохранительных, регуляторных механизмов для его обеспечения. Главным из них является система регуляции артериального давления. Для нормального функционирования организма человека необходима относительная стабилизация артериального давления. Чрезмерное повышение давления или его падение одинаково опасны.В состоянии эмоционального напряжения возникает некоторое повышение давления, которое способствует лучшему обмену между биологической тканью и протекающей кровью. Особенно это важно для мышечной ткани, которая в стрессовой ситуации может быть напряжена (сжата), что препятствует прохождению крови по ее сечению. Давление крови измеряется в миллиметрах ртутного столба. На его величину в основном влияют 9 факторов (рис. 1), ведущими из которых являются:

частота сердечных сокращений;
количество крови, поступающей в сосудистое русло при каж
дом сокращении сердца;
скорость, с которой выводится кровь из него;
эластичность стенок сосудов артерии;
величина просвета и эластичность периферических сосудов, включая и капилляры;
объем циркулирующей крови;
емкость венозных сосудов.
Каждый из перечисленных факторов теоретически может самостоятельно оказать влияние на величину артериального давления. На практике, как правило, на начальном этапе, включается сразу несколько механизмов регуляции давления.
В среднем, в теле мужчины находится около 5 литров крови, женщины - около 4-х литров. Но не вся кровь, находящаяся в организме, постоянно циркулирует. Существует так называемое «кровяное депо», где в спокойном состоянии может находиться большое количество крови. В качестве депо организм использует селезенку, печень, легкие. Мощным дополнительным депо является кожа (включая подкожные образования). В ней может находиться до 1-го литра крови, практически в неподвижном состоянии. В норме депонированная кровь выключена из кровообращения, но, по мере нарастания эмоционального напряжения, она постепенно вводится в кровеносное русло, увеличивая циркулирующий объем крови. К наиболее важным механизмам регуляции давления следует отнести:
а) Систему регуляции с использованием «датчиков» давления, расположенных в крупных сосудах. Это один из наиболее изученных способов индикации АД.
Увеличение артериального давления ведет к растяжению стенок крупных кровеносных сосудов, где находятся нервные клетки, реагирующие на это явление. Чем больше растяжение стенок, тем чаще идут импульсы в центр, сигнализируя о возможной опасности для организма человека. Мозг реагирует на эти сигналы снижением частоты сердечных сокращений, уменьшением объема перекачиваемой крови. Дается команда на расширение периферического кровеносного русла. В результате чего АД приходит к норме. Если же оно падает ниже необходимого уровня, то механизм коррекции срабатывает в обратном порядке. б) Химические регуляторы. Если артериальное давление уменьшается до достаточно низкого уровня, то снижаются обменные процессы между кровью и биотканями. В результате, в организме уменьшается содержание кислорода (О2) и повышается концентрация углекислого газа (СО2). Такое изменение баланса растворимых газов заставляет хемочувствительные клетки передавать в мозг, а через него и в систему кровообращения, сигналы, вызывая усиление сердечной деятельности на фоне сужения периферических сосудов. в) Нарушение кровоснабжения центральной нервной системы так же вызывает резкое снижение содержания О2 и повышение СО2. Это ведет к появлению мощного потока сигналов, посылаемых автономным нервным системам, обслуживающим кровообращение, с целью увеличения сердечной активности и степени сужения периферических сосудов. Этим самым артериальное давление приводится к нормальному уровню.
г) Увеличение давления может компенсироваться за счет дополнительного растяжения сосудов. Растягивание сосудов увеличивает их объем и, следовательно, снижает уровень кровяного давления. К этой системе регуляции подключается, и сердце-снижаются частота сокращений и объем крови, выталкиваемой сердцем при каждом сокращении.
д) Сокращение объема циркулирующей крови.
е) При понижении артериального давления почки выделяют специальный фермент, который, в конечном итоге, вызывает резкое увеличение сопротивления периферических сосудов (сужение сосудов), что ведет к повышению давления
ж) Почечная система регуляции. Если артериальное давление повышается выше нормы, то степень потери воды и солей е моче быстро увеличивается. В конечном итоге через промежуточные звенья уменьшается объем циркулирующей жидкости. Параллельно снижаются частота сокращений сердца и количество крови, перекачиваемой за одну минуту. Если же давление падает ниже нормы, то происходит обратный процесс.
В дополнение к описанным выше механизмам управления уровнем АД существуют и другие. Их роль менее значительна. Следует заметить, что диапазон включения различных систем регуляции кровяного давления довольно широк - от считанных секунд до нескольких часов и дней. При проведении полиграфных проверок нас интересуют механизмы, сравнительно быстро включающиеся в нормализацию АД. На рис.2 показаны нервные механизмы регуляции артериального давления.
Как видно из рис. 2, в первую очередь реагируют «датчики», измеряющие уровень давления. Сигналы с них поступают в центральные отделы нервной системы практически мгновенно. С некоторой задержкой передается информация об уровне содержания СО2 и О2 в крови и отдельно - о содержании кислорода в тканях мозга. То, что так оперативно отслеживается содержание О2 в головном мозге, явление вполне обоснованное. Снижение содержания кислорода в тканях мозга ниже нормы приводит к расстройству его функций и, в конечном итоге, - к гибели организма. Позже всего реагирует сосудистое русло, перестройка которого может продолжаться до нескольких минут.
Еще в 1895 г Ч. Ломброзо своими исследованиями «правдивости показаний испытуемого» при помощи гидросфигмографа установил, что изменение АД может быть весьма информативным при изучении психологического стресса. Артериальное давление- важнейший показатель, отражающий функциональное состояние сердечно-сосудистой системы. Оно максимально во время сердечного сокращения (систолическое давление - СД) и минимально во время сердечного расслабления перед следующим сокращением (диастолическое давление - ДД). Причем, систолическое давление в достаточно полной мере отражает состояние самой работы сердца, а диастолическое - состояние периферического сопротивления сосудов. Некоторые авторы предлагают использовать разность между СД и ДД - пульсовое давление, обладающее не меньшей информативностью для оценки эмоционального напряжения.
Существует два способа измерения АД - прямой (введение непосредственно в артерию датчика давления) и непрямой (при помощи резиновой манжеты, закрепляемой на руке испытуемого). Причем при непрямом методе измеряется не только давление крови, но и связанного с ним изменения объема руки.

Рис. 2. Время включения нервных механизмов регуляции артериаль
ного давления при возникновении стресса (по А.К. Гайтон, 1972).
Т - время начала действия после подачи сигнала.
V - интенсивность сигналов.
1 _ увеличение емкости крупных кровеносных сосудов.
2 - сигналы с «датчиков» уровня О2 и СО2 в крови.
3 - сигналы с «датчиков» давления.
4 - кислородное голодание мозга.
Основной недостаток прямого измерения - необходимость хирургического вмешательства, что в практике и тем более при проведении тестирования в принципе неприемлемо.
При конструировании полиграфных устройств реже используется классический метод измерения АД, когда в манжетку, закрепляемую на левой руке человека, накачивается воздух и создается давление 50-60 миллиметров ртутного столба. Даже это незначительное дополнительное давление нарушает кровообращение, ведет к чувству онемения руки и появлению дискомфорта, вплоть до болевых ощущений. При анализе результатов артериального давления в классическом варианте в качестве информативного показателя берут относительное изменение АД на «значимый» вопрос (рис. 13), при этом также измеряется площадь под кривой и время возвращения к исходному уровню.
Более удачно была решена эта задача в полиграфной системе типа «Барьер». Для оценки гемодинамики в нем вместо «классического артериального давления» измеряется объемное кровообращениеение, т.е. регистрируется изменение количества крови, протекающей через сечение руки. В медицине этот способ регистрации гемодинамики называют «оклюзным» кровообращением. Любое изменение объема крови параллельно меняет уровень давления, что сравнительно легко фиксируется специальным датчиком. Объемное кровообращение довольно точно отражает уровень эмоционального напряжения. По условиям регистрации объемного кровообращения давление, создаваемое датчиком на руку, должно быть минимальным. Даже при 3-4-часовом нахождении датчика на теле обследуемый не ощущает дискомфорта, связанного с его креплением.
При регистрации объемного кровообращения (рис. 14) кривая более динамична. На ней четко прослеживаются дыхательные волны. Механизм их появления: в зависимости от фаз дыхания {вдох или выдох) меняется давление в брюшной полости. Изменение внутри полости ого давления влияет на венозное кровообращение, а оно, в свою очередь, на объемное кровообращение, тесно связанное с ним. Сопоставление обеих кривых показывает, насколько выше чувствительность объемного кровообращения по сравнению с артериальным давлением, зафиксированным классическим способом. Щадящая методика регистрации, практическое отсутствие ощущения дискомфорта от крепления датчика на теле, не затрудняющего кровообращение, значительно повышает как чувствительность этого метода, так и его надежность.

Рис. 3. Информативные признаки, используемые при регистрации АД
Классическим способом:
АД - величина артериального давления,
t - время регистрации,
t, - время, в течение которого было «повышенное» АД,
h - прирост АД,
S - площадь под кривой,
Л - длина огибающей кривой,
С - стимул.

Рис. 4. Информативные признаки при оценке кривой, характеризующей
объемное кровообращение:
А - объем протекающей крови,
t - время регистрации,
hv h2 - амплитуда дыхательных волн,
h3 - амплитуда плетизмо-зубца,
Sv S2 - площади под кривыми,
tv t2 - длительность реакции на стимул,
С - стимул,
Л - длина огибающей.

При измерении объемного кровообращения в качестве информативных признаков могут быть:
-длительность кривой (t), определяемая временем отрицательного давления в брюшной полости;
-амплитуда кривой (h), обусловленная величиной отрицательного давления, меняющего количество крови, протекающей через руку;
- амплитуда пульсовой волны (п2), определяемая изменениями объема крови после каждого сердечного сокращения.
Безусловно, на кривую объемного кровообращения влияет еще десяток различных факторов, но для упрощения понимания механизмов мы рассмотрели лишь основные из них.
Таким образом, артериальное давление - весьма стабильный показатель.
Для поддержания его постоянства организм вынужден использовать несколько систем, во многом дублирующихдруг друга. В экстремальных условиях, давление повышается, чтобы после снятия стресса быстро возвратиться к исходному уровню.
Из существующих способов регистрации давления наиболее оптимальным надо считать систему, регистрирующую объемное кровообращение. Являясь косвенным показателем АД, она не менее информативна и, в то же время, полностью снимает неприятные ощуш,ения, связанные с наложением манжеты.